2.2.2氯气的实验室制法和氯离子检验 教学设计-2021-2022学年高中化学人教版（2019）必修第一册

2.2.2氯气的实验室制法和氯离子检验

一、教材内容分析

二、教学目标

1、知识和能力：使学生掌握氯气的化学性质及在实验室中制取氯气的基本方法和原理；使学生掌握氯离子的检验方法。

2、过程和方法：通过引导学生观察、分析演示实验现象，培养学生的观察能力。

三、学习者特征分析

初中学习了O2和H2的制法，上节课又学习了氯气的性质，在初中接触过离子检验，这里主要通过实验说明为什么还要滴加稀硝酸。在这的基础上，掌握实验室制法，和氯离子的检验方法，同时，离子检验是化学实验的重要内容，也是一项重要的基本技能。

四、教学重点、难点

重点：1.氯气的化学性质及实验室制法。2.氯离子的性质。

难点：氯气的化学性质。

五、教学方法

启发、引导、比较、讲解等。

六、教学过程

二、氯气的实验室制法

【设问】根据我们以前学过的制取气体的实验问答，一套完整的制取气体装置应包括哪几个环节?

【设疑】现在，以以上四个环节为依据，结合有关信息，来设计实验室制取氯气的装置。

已知:制取氯气的原理是:

MnO2+4HCl(浓)==MnCl2+Cl2↑+2H2O

我们如何选择发生气体的仪器然后装配成一套气体发生器呢?

(注:桌面上摆有烧杯、试管、烧瓶、若干橡皮塞、导管、酒精灯、分液漏斗、长颈漏斗以及夹持仪器等仪器、浓盐酸、二氧化锰)

【讲解、组装仪器】氯气的发生装置:装配该装置应该从下而上，

【强调】氯气的实验室制法的化学方程式

【板书】1.实验原理:

MnO2+4HCl(浓)==MnCl2+Cl2↑+2H2O

回答】包括气体发生、气体净化、气体收集、尾气吸收四个环节。

【探究】

1、不能用长颈漏斗因为长颈漏斗会漏气，该反应不象启普发生器那样可以随关随停，随用随开。因为二氧化锰是粉末，反应需要加热所以不能用启普发生器。

2、不能选用烧杯(不容易收集气体)，可以选用试管和烧瓶作为反应容器，烧瓶的容量大，试管容量小但比较方便。

3、由于反应要加热，所以要选择酒精灯、铁圈、石棉网。

4、分液漏斗可以随时向烧瓶中添加液体，可以 控制反应的进程。

5、需要两个孔的橡皮塞。

【理解记忆】实验室制氯气的原理

【设疑】我们知道氯气是一种有毒的、密度比空气大的气体、并且可以溶于水。那么如何收集该气体呢?

装配收集装置和尾气发生装置，制取一瓶氯气。

【探究】不能用排水法收集，用瓶口用上排空气法收集。由于有毒要有尾气吸收装置。

【观察】

【设疑】如何收集到一瓶干燥纯净的氯气?由于氯气有毒，必须把多余的氯气吸收以免污染空气。如果需要什么仪器，请提出来。

【引导】2、Cl2中可能含有的什么杂质，为什么?

3、除杂试剂;

4、收集方法:

5、尾气吸收试剂;

【讲解】对于Cl2中含有的HCl气体，我们常用排饱和食盐水的方法除去。这是因为HCl气体极易溶于水，而Cl2在饱和食盐水中的溶解度较小之故。

也由于Cl2在饱和食盐水中的溶解度较小，也可以用排饱和食盐水法收集氯气。但这样收集的氯气不干燥。

【提供仪器】氯气发生器，分别装有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶、装有NaOH溶液的集气瓶。

【设疑】现请同学信把以上仪器进行有效连结，以制取

【探究】2、可能有HCl气体和水蒸气。因反应物中的浓盐酸有挥发性，故可能有HCl;反应体系中有水，且反应在加热的条件下进行，故可能有水蒸气。

3、可用浓硫酸除去水蒸气，需要导管洗气瓶

4、用瓶口向上排空气集气法收集。(集气瓶)

5、NaOH溶液，需要烧杯

三.Cl-的检验

存在于溶液中的氯离子该如何进行检测呢？这节课，我们一起来学习氯离子的检验，首先，请同学们回忆一下，初中阶段我们学过的，检验Cl-的方法是什么？

嗯，很好。进入溶液的Ag+会与溶液中存在的Cl－反应，生成白色沉淀AgCl。通过沉淀的产生来证明溶液中含有氯离子。

[板书]

1．反应原理

Ag+ + Cl－ == AgCl↓

相信大家都已经把实验阅读完了。在我们实验室中，一般是使用AgNO3溶液来检

测。其原理是AgNO3溶液中的银离子与溶液中的氯离子结合，形成一种白色沉淀AgCl.这种沉淀不溶于硝酸中。口说无凭，我们下面做实验，来一起探讨。

【教师实验】：现在桌上的试管架上放的5支试管中老师已经提前装好了实验所需的溶液。其中老师可以告诉你们的是，1号试管装有稀盐酸、2号试管装NaCl溶液、3号是Na2CO3 溶液，现在这里有一瓶AgNO3溶液，老师将依次向3只试管滴加几滴AgNO3溶液，观察现象，

好的，老师已经加完AgNO3溶液，请同学们观察现象？三支试管都有白色沉淀，通过以上现象，大家可以判断哪只试管装有NaCl溶液，哪只试管装有Na2CO3溶液吗?(没有)那是不是说明如果我们光有AgNO3，就没有办法直接判断溶液中是否含有氯离子呢？（对）

那既然现在还没有办法判断，那我们接着做实验。这里有一瓶稀硝酸，老师接着滴加稀硝酸。通过这个实验，大家可以确定哪支试管装有NaCl溶液，哪支试管装有Na2CO3了吗？

（可以了，2号装有NaCl溶液，3号装有Na2CO3溶液）

【老师提问】：通过这一系列的实验我们是不是可以总结出一个检验氯离子的操作步骤呢？

首先向试液中滴加适量的稀硝酸酸化，除去影响判断的杂质离子，例如碳酸根离子等，接下来再向试液中滴加AgNO3溶液，如果此时仍然有白色沉淀，则说明试液中含有氯离子。

七、教学反思

八、板书设计

二、氯气的实验室制法

1.实验原理:   MnO2+4HCl(浓)==MnCl2+Cl2↑+2H2O

2、Cl2中杂质

3、除杂试剂;

4、收集方法:

5、尾气吸收试剂;

三.Cl-的检验

对比实验

HCl + AgNO3   白色沉淀  稀HNO3    无明显现象

NaCl + AgNO3   白色沉淀  稀HNO3    无明显现象

Na2CO3 + AgNO3      白色沉淀   稀HNO3    白色沉淀消失